能吃辣喝酒,这个动物有四川血统?

来源:科普中国发布时间:2019-03-06

为什么树鼩能吃辣? 

  说到吃辣,肯定少不了四川人,但今天我们的主题不是四川人,而是一种比四川人还要能吃辣的小动物。 

  对辣椒素的研究 

  辣味道的主要来源是一种叫辣椒素(另一个是二氢辣椒素)的东西,在自然界中,辣椒素普遍存在于辣椒中,辣的存在,就是为了避免植物被其他动物吃掉。因为大家都知道,辣味本质来说是一种痛觉。那人们又是如何发现的呢? 

  在 1876年, John Clough Thresh 首次将其从辣椒粉中分离并命名为辣椒素 capsaicin  


John Clough Thresh 图源:Wellcome Collection Photograph by Elliott & Fry. 

    

  虽然 Thresh 把辣椒素分离了出来,但和大家一样,以为辣只是五味中的其中一种,并没有把辣椒素和疼痛联系起来。这种对辣椒素的错误看法持续了很久,直到 20 世纪 50年代,Jancso 提出了辣椒素参与了激活感知痛觉的神经元的活动。从此以后,人们对辣椒素在疼痛中的研究越来越多,辣是一种疼痛的概念也从此建立了起来。 

图源:Capsaicin in Metabolic Syndrome 

    

  正因为辣是一种痛觉,而这种痛对包括人类在内的哺乳动物都会产生作用,所以就大部分哺乳动物而言,它们并不喜欢吃辣。但有一种生活在云南地区的哺乳动物则是例外,它的名字叫树鼩(qú) 

  比四川人还能吃辣的生物 

     树鼩(学名:Tupaia belangeri),主要生活于热带和亚热带森林、灌丛、村落附近。其外形酷似松鼠。因此,城里人多以为是松鼠,而乡人则直呼为“屎鼠”,这个惹人嫌的名字,都源于树鼩经常没事跑人家里偷食果蔬,甚至偷食鸡蛋的习惯。 

    

树鼩 图源:Wikipedia 

    

  树鼩的长相类似松鼠,但其实和灵长类动物有着很近的亲缘关系,某种意义上,这种鼠头鼠脑的动物算是人类的亲戚。树鼩一直有被观察到喜欢吃辣椒,这和其他哺乳动物避辣不及的行为不大一样。在前不久,一组来自中国的研究团队搞清楚了树鼩嗜辣的原因。 

  研究人员先把树鼩关进了一个笼子里,然后投辣椒给它吃,发现树鼩不仅不拒绝辣椒,还啃得十分开心。研究人员甚至观察到,树鼩有一点越辣越喜欢的趋势。 

图源:Y. Han et al. 

    

  相比之下,小鼠表示还是算了。在实验中,随着食物中辣椒素的浓度增加,小鼠讨厌辣味食物的程度也随之增加。 

小鼠和树鼩对不同辣椒素浓度的食物的摄取量。100μm是很高浓度的辣椒素,一般人是受不了的。图源:Molecular mechanism of the tree shrewsinsensitivity to spiciness 

    

  为什么树鼩能吃辣? 

  研究人员观察到了树鼩爱吃辣的行为后,就开始做进一步的研究,研究的第一个对象就是它的辣味感受器——香草素受体亚型1跨膜受体(TRPV1),这是哺乳动物能够感受到辣味的原因。 

  TRPV1是离子通道类型的受体,它被热、质子、物理磨损刺激时将允许阳离子穿过细胞膜,导致去极化。去极化作用又产生动作电位。因此,辣椒素分子与TRPV1受体结合后,产生类似过热或物理磨损的感觉,这就解释为什么辣椒素的辣味被描述为烧灼感。 


TRPV1结构示意图 图源:Wikipedia 

    

  果不其然,在研究了树鼩的TRPV1后,发现这一离子通道很少被辣椒素激活,很少被激活的原因在于树鼩可以产生不同的氨基酸,使辣椒素很难与受体结合,从而部分阻断了辣味传递的离子通道,大脑也就感受不到辣的信号了。换句话说,这些小家伙不知道辣是一种什么感受。 

  但研究人员发现,虽然树鼩能吃辣,但是有选择性的,树鼩偏爱于一种叫苎叶蒟(Piper boehmeriaefolium)的胡椒。 

苎叶蒟(Piper boehmeriaefolium)图源:Wikipedia 

小鼠和树鼩对各类辛辣食物的喜好 可见树鼩对苎叶蒟不是一般的喜欢 图源:Molecular mechanism of the tree shrewsinsensitivity to spiciness 

    

  唯独偏爱苎叶蒟 

  因为苎叶蒟是一树鼩生活地方的从古至今就存在的一种植物,为了生存,为了扩大菜谱,树鼩逐渐适应了苎叶蒟中含有的辣椒素类似物,对其敏感程度就逐渐降低。久而久之,这种适应辣的特性就印刻在了基因上,一代代地遗传了下来。 

  而辣椒在中国的种植还不到四百年,这也是树鼩不爱其他辣椒的原因,它们还没有适应吃其他的辣椒。 

    

  不仅吃辣还喝酒? 

  除了爱吃辣椒,树鼩还爱喝酒。在2008年,一个德国科学家组成的考察团队,在马来西亚南部的一个热带雨林中发现了一种爱喝酒的树鼩。 

树鼩和猪马棕榈 图源:Chronic intake of fermented floral nectar by wild treeshrews 

    

  这种树鼩喜欢从一种名为“玻淡棕榈 (Eugeissona tristis)”的植物上吸取液体,这种液体所含酒精成份与啤酒差不多。尽管这种液体的度数很低,但树鼩几乎每日大量饮用,而且喝完之后还能保持头脑清醒,走道不打弯。 

  据研究人员推测,这种树鼩早在5500万年前就开始喝酒了,远远早于人类的饮酒历史,当然它们不是专门找酒精来喝的,只不过它们主要食物花蜜里含有较高含量的酒精,大概相当于一瓶啤酒的酒精含量吧。(据称在美索不达米亚原始文明时期,公元前一万年)。 

  这种又能吃辣还能喝酒的树鼩,你怕了吗? 

   

  参考文献: 

  ·         https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%BE%A3%E6%A4%92%E7%B4%A0 

  ·         Molecular mechanism of the tree shrew’s insensitivity to spiciness 

  ·         http://www.pnas.org/content/105/30/10426.short 

  ·         科学网-世界最早喝酒动物笔尾树鼩 有5500万年饮酒史 

  ·         https://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%BE%A3%E6%A4%92%E7%B4%A0 

  ·         Curiosities: Why can birds eat hot peppers? 

  ·         J. C. Thresh (1876) "Isolation of capsaicin," The Pharmaceutical Journal and Transactions, 3rd series, vol. 6, pages 941947; 

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